適合營養(yǎng)液水培的韭菜品種篩選

季延海 于平彬 吳 震 武占會，3 劉明池，3*

（1南京農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院，江蘇南京 210095；2北京市農(nóng)林科學(xué)院蔬菜研究中心，北京 100097；3農(nóng)業(yè)部都市農(nóng)業(yè)（北方）重點實驗室，北京 100097）

適合營養(yǎng)液水培的韭菜品種篩選

季延海1于平彬2吳 震1武占會2，3劉明池2，3*

（1南京農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院，江蘇南京 210095；2北京市農(nóng)林科學(xué)院蔬菜研究中心，北京 100097；3農(nóng)業(yè)部都市農(nóng)業(yè)（北方）重點實驗室，北京 100097）

為了篩選適合營養(yǎng)液水培的韭菜品種，采用北京市農(nóng)林科學(xué)院蔬菜研究中心研發(fā)的新型水培系統(tǒng)進行水培試驗，對791寬葉雪韭、平韭4號等7個韭菜品種的生長指標、生理指標、營養(yǎng)品質(zhì)、單株干鮮質(zhì)量和產(chǎn)量進行比較分析，結(jié)果表明在生長性狀、產(chǎn)量性狀上以791寬葉雪韭和多抗富韭11表現(xiàn)最佳，營養(yǎng)品質(zhì)上以791寬葉雪韭表現(xiàn)相對較好，綜合分析認為791寬葉雪韭更適合于營養(yǎng)液水培。

韭菜；營養(yǎng)液水培；品種篩選

韭菜（Allium tuberosum Rottl. ex Spr.）為百合科蔥屬多年生宿根草本植物，具有一種特殊而強烈的韭香氣味，原產(chǎn)我國，全國各地均有栽培（高新蕾和吳莉，2004）。韭菜營養(yǎng)豐富，是人們喜歡的蔬菜之一，但由于普通土壤生產(chǎn)中無法避免韭蛆問題，生產(chǎn)中會使用殺蟲劑及大量毒性較高的農(nóng)藥（Yamaoka et al.，1992；高希武，1998），導(dǎo)致產(chǎn)品污染嚴重。近幾年在各級政府部門組織的蔬菜質(zhì)量抽測中，韭菜農(nóng)藥的超標率幾乎均居于榜首，是農(nóng)藥殘留最嚴重的蔬菜（朱九生和王靜，2001；王秀玲 等，2006），這嚴重阻礙了韭菜生產(chǎn)的可持續(xù)發(fā)展。

隨著蔬菜無土栽培技術(shù)的廣泛應(yīng)用，韭菜無土栽培技術(shù)也已有研究。蔣衛(wèi)杰等（1998）研究認為韭菜沙培是無土栽培上應(yīng)用比較廣泛的一種栽培方式，具有病蟲害少，產(chǎn)量高，產(chǎn)品干凈衛(wèi)生，凈菜率高等優(yōu)點，但需要澆灌營養(yǎng)液；孫世海等（2001）報道，蛭石草炭栽培的韭菜株高比土壤栽培增加18.1%～25.4%，平均根長比土壤栽培增加5cm。韭菜水培方面也有一些研究報道，但多集中于如何控制硝酸鹽積累、改善韭菜品質(zhì)等方面（盧鳳剛 等，2005；胡娜和高麗紅，2009；齊樹杰 等，2009），對于適宜水培的韭菜品種篩選方面的研究還未見報道。

本試驗采用北京市農(nóng)林科學(xué)院蔬菜研究中心研發(fā)的新型水培系統(tǒng)（劉明池 等，2010），該系統(tǒng)從播種到收獲整個過程均以營養(yǎng)液水培的方式進行，不需要再移栽等后續(xù)工作，有效降低了韭蛆為害，減少了農(nóng)藥的使用。為了探尋長勢、產(chǎn)量、品質(zhì)等方面均最適于該水培系統(tǒng)生長的韭菜品種，進行了品種篩選。

1 材料與方法

1.1 試驗品種

從生產(chǎn)中應(yīng)用較多的品種中選擇了7個試驗品種，分別為:791寬葉雪韭、平韭4號、寒賽雪松、大金鉤優(yōu)系、多抗富韭11、海韭2號、京研韭菜。其中除京研韭菜來自北京市農(nóng)林科學(xué)院蔬菜研究中心外，其他品種均來自河南省扶溝縣富生韭業(yè)公司。

1.2 試驗方法

試驗在北京市農(nóng)林科學(xué)院蔬菜研究中心連棟玻璃溫室內(nèi)進行，采用北京市農(nóng)林科學(xué)院蔬菜研究中心研發(fā)的新型水培系統(tǒng)種植，使用方法為:將水培槽內(nèi)注入營養(yǎng)液，將無底水培格盤放置于水培槽上，播種紙覆蓋在無底水培格盤上，將種子播在播種紙上，上面覆蓋吸水透氣性良好的覆蓋紙，覆蓋紙上面覆蓋珍珠巖即可（劉明池 等，2010）。本試驗使用的是72孔無底水培格盤，每孔播種4粒，格盤的規(guī)格與常規(guī)72孔穴盤一致，為54cm×28cm。2011年10月24日播種，每個品種播種1盤，5次重復(fù)，種子為當年新種子。分別于2012年2月22日、4月4日、5月2日3次收獲韭菜，于第3茬測定生長指標、生理指標、品質(zhì)指標和茬韭菜產(chǎn)量。生長指標測定株高、假莖粗、葉長、葉寬、葉片數(shù)，測定時每品種5株；生理指標測定葉綠素、根系活力；品質(zhì)指標測定VC、纖維素、可溶性糖、可溶性蛋白含量；單株干鮮質(zhì)量測定時每品種3株，5次重復(fù)。營養(yǎng)液使用的是北京市農(nóng)林科學(xué)院蔬菜研究中心地下水改良配方。營養(yǎng)液配方及含量為:Ca（NO3）2·4H2O240mg·L-1、KNO3619mg·L-1、（NH4）2SO4270mg·L-1、MgSO4·7H2O248mg·L-1、H3PO4（GB/T1218—1996）0.14mL·L-1。微量元素使用通用配方，試驗過程中營養(yǎng)液pH值控制在6.3±0.2范圍內(nèi)，EC值控制在2.6mS·cm-1。667m2產(chǎn)量是根據(jù)收獲的一個水培槽（可放置5個格盤，面積為0.756m2）內(nèi)的韭菜產(chǎn)量換算得到。

數(shù)據(jù)采用Excel2010和SPSS17.0分析軟件進行處理。

2 結(jié)果與分析

2.1 水培韭菜不同品種生長指標比較

由表1可以看出，株高以多抗富韭11最大，但與791寬葉雪韭、寒賽雪松間差異不顯著；與平韭4號、大金鉤優(yōu)系、海韭2號、京研韭菜差異顯著，分別高出11.36%、11.86%、19.22%、10.54%。假莖粗以791寬葉雪韭最大，與海韭2號差異顯著。多抗富韭11在葉長上表現(xiàn)最佳，為30.45cm，與791寬葉雪韭差異不顯著。各品種在葉寬上均差異不顯著。葉片數(shù)以大金鉤優(yōu)系最多，與平韭4號差異顯著。通過對生長指標的分析可以看出，791寬葉雪韭與多抗富韭11綜合表現(xiàn)較優(yōu)異。

表1 水培韭菜不同品種生長指標比較

2.2 水培韭菜不同品種生理指標比較

2.2.1 水培韭菜不同品種光合色素含量比較 由表2可以看出，葉片中葉綠素含量以大金鉤優(yōu)系最大，但與平韭4號、寒賽雪松、海韭2號、京研韭菜間差異不顯著。其中葉綠素a/b以791寬葉雪韭最大，表明791寬葉雪韭對光能的利用較強，這與791寬葉雪韭生長性狀表現(xiàn)較好相一致。類胡蘿卜素以大金鉤優(yōu)系最大，且與791寬葉雪韭和多抗富韭11差異顯著。

表2 水培韭菜不同品種光合色素含量比較

2.2.2 水培韭菜不同品種根系活力比較 根系活力是影響植株生長狀況的重要生理指標之一，根系發(fā)育直接影響韭菜對養(yǎng)分、水分的吸收及物質(zhì)的合成（王忠，1999）。由圖1可以看出，在7個品種中以791寬葉雪韭根系活力最大，與平韭4號、京研韭菜差異不顯著，與其余品種差異顯著，這與791寬葉雪韭在生長指標上表現(xiàn)優(yōu)異相一致。根系活力以大金鉤優(yōu)系最低。

2.3 水培韭菜不同品種品質(zhì)指標比較

2.3.1 水培韭菜不同品種硝酸鹽含量比較由圖2可以看出，各品種硝酸鹽含量均未超過我國蔬菜中硝酸鹽限量標準（GB18406—2001農(nóng)產(chǎn)品安全質(zhì)量）。7個韭菜品種中大金鉤優(yōu)系硝酸鹽含量最低，為2069.19mg·kg-1，其次為海韭2號，并與其他品種差異顯著。其中以平韭4號硝酸鹽含量最高，為2997.57mg·kg-1，并與其他品種差異顯著。

圖1 水培韭菜不同品種根系活力

2.3.2 水培韭菜不同品種品質(zhì)比較 由表3可以看出，VC含量以海韭2號最大，為359.33mg·kg-1，與大金鉤優(yōu)系差異不顯著，與其他幾個品種差異顯著，其他幾個品種間差異均不顯著。可溶性糖含量以海韭2號含量最高，為1.49%，平韭4號最低，其余品種含量居中且差異不顯著。各品種間的粗纖維含量差異均不顯著。可溶性蛋白含量以海韭2號最高且與平韭4號、大金鉤優(yōu)系、京研韭菜間差異不顯著，791寬葉雪韭和寒賽雪松居中，多抗富韭11最低。

圖2 水培韭菜不同品種硝酸鹽含量

表3 水培韭菜不同品種品質(zhì)比較

2.4 水培韭菜不同品種單株干鮮質(zhì)量和產(chǎn)量比較

從圖3可以看出，單株鮮質(zhì)量以791雪韭最大，為2.799g，與其余品種差異顯著。大金鉤優(yōu)系單株鮮質(zhì)量最小，為2.167g。由圖4可以看出，單株干質(zhì)量以791雪韭最大，與多抗富韭11差異不顯著，與其他品種差異顯著。通過分析可以看出，在單株干鮮質(zhì)量上以791寬葉雪韭與多抗富韭11表現(xiàn)較優(yōu)異，平韭4號、寒賽雪松、海韭2號與京研韭菜表現(xiàn)居中，大金鉤優(yōu)系表現(xiàn)較差。同時單株干鮮質(zhì)量結(jié)果與韭菜植株生長指標表現(xiàn)也基本一致。

如圖5所示，不同韭菜品種第1茬、第2茬產(chǎn)量以多抗富韭11和791寬葉雪韭最高，第3茬以791寬葉雪韭最高，三茬總產(chǎn)量以791寬葉雪韭最大，達到5397.8kg·（667m2）-1，與多抗富韭11差別不大。在所有試驗品種中，以791寬葉雪韭與多抗富韭11產(chǎn)量表現(xiàn)最好，寒賽雪松、海韭2號、京研韭菜產(chǎn)量居中，平韭4號與大金鉤優(yōu)系較差。

圖3 水培韭菜不同品種單株鮮質(zhì)量

圖4 水培韭菜不同品種單株干質(zhì)量

圖5 水培韭菜不同品種產(chǎn)量

3 結(jié)論與討論

目前多數(shù)的水培韭菜的研究均是通過常規(guī)土培或基質(zhì)培育苗，待韭菜生長到一定大小后移栽至水培容器中，尚未見整個生育期均以水培的方式進行的報道。本試驗采用北京市農(nóng)林科學(xué)院蔬菜研究中心研發(fā)的新型水培設(shè)施，通過6個月的試驗，對韭菜生長情況、品質(zhì)、產(chǎn)量進行了綜合分析，在參試的7個品種中，生長情況和產(chǎn)量方面以791寬葉雪韭、多抗富韭11表現(xiàn)出生長迅速強壯、葉鞘粗而長、直立性好、產(chǎn)量高的優(yōu)異性狀。在品質(zhì)方面以海韭2號、大金鉤優(yōu)系表現(xiàn)出VC、可溶性糖、可溶性蛋白含量等較高，791寬葉雪韭在品質(zhì)上的表現(xiàn)處于中等偏上水平。由于本栽培系統(tǒng)從播種到最終收獲青韭不需要分苗定植，綜合考慮生長狀況、產(chǎn)量、品質(zhì)以及經(jīng)濟效益，特別是791寬葉雪韭的葉片最寬，本試驗認為791寬葉雪韭較適合作全生育期水培韭菜品種。在本試驗過程中發(fā)現(xiàn)參試韭菜的硝酸鹽含量相對較高，分析認為是由于韭菜等葉菜類蔬菜屬于易于積累硝酸鹽的蔬菜（沈明珠 等，1982），加之營養(yǎng)液水培中不使用有機肥，常使用硝態(tài)氮等，使得水培蔬菜更易積累硝酸鹽。本試驗過程中營養(yǎng)液濃度相對較高，致使氮素濃度較高，也加重了硝酸鹽的積累。由于硝酸鹽是強致癌物亞硝胺的前提物，人體攝入的硝酸鹽81.2%來自蔬菜，因此如何通過韭菜水培營養(yǎng)液配方最優(yōu)化和濃度管理，降低營養(yǎng)液水培韭菜中硝酸鹽的積累，還需進一步的試驗。

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Screening of ChinesEChives Cultivars Suited for Nutrient Solution Cultivation

JI Yan-hai1，YU Ping-bin2，WU Zhen1，WU Zhan-hui2，3，LIUming-chi2，3*
（1College of Horticulture，Nanjing Agricultural University，Nanjing210095，Jiangsu，China；2Vegetable Research Center of Beijing Academy of Agriculture and Forestry Sciences，Beijing100097，China；3Key Laboratory of Urban Agriculture（North），Ministry of Agriculture，Beijing100097，China）

In order to screen ChinesEChives cultivars （Allium tubersum Rottl. ex Spr. ）suitable for nutrient solution cultivation，7 ChinesEChives cultivars including ‘791 kuanyexuejiu’，‘Pingjiu No.4’ were studied by using a new type of hydroponic systemdeveloped by Vegetable Research Center of Beijing Academy of Agriculture and Forestry Sciences.By analyzing theirgrowth index，physiological characteristics，nutritional quality，individualdry and fresh weight and yields，we found that ‘791 kuanyexuejiu’ and ‘Duokangfujiu11’had the bestgrowth and yield characters，and ‘791 kuanyexuejiu’ nutritional quality had relatively betterdata.Comprehensive analysisdeems that ‘791 kuanyexuejiu’ismore suitable for nutrient solution cultivation.

ChinesEChives；Nutrient solution cultivation；Cultivar screen

S633.3

A章編號:1000-6346（2013）06-0063-05

2012-10-25；接受日期:2013-01-09

北京市科技計劃（D101105046510002），國家大宗蔬菜產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系（CARS-25-G-01），北京市農(nóng)林科學(xué)院科技創(chuàng)新能力建設(shè)專項（KJCX201104005）

季延海，男，碩士研究生，專業(yè)方向:蔬菜栽培與生理，E-mail:jiyanhai1988@163.com

*通訊作者（Corresponding author）:劉明池，男，研究員，碩士生導(dǎo)師，專業(yè)方向:設(shè)施蔬菜栽培與生理， E-mail:liumingchi@nercv.org